CN104166797A - 净水机滤芯寿命确定方法 - Google Patents

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余坚强
李欣珏
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Abstract

本发明公开了一种净水机滤芯寿命确定方法，该净水机包括水箱，膜元件，该方法包括：获取所述水箱的储水体积；获取所述净水机制出所述储水体积的水所需要的制水时间；根据所述水箱的储水体积和所述制水时间，计算所述净水机的制水流量；获取所述膜元件的进水温度，根据所述进水温度确定所述膜元件的温度校正系数，根据所述温度校正系数计算所述净水机校正后的制水流量；将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断所述净水机的滤芯使用状况。本发明不需要增加流量计和压力传感器，在较低的成本下即可正确提醒用户滤芯使用情况。

Description

净水机滤芯寿命确定方法
技术领域
本发明涉及饮用水处理技术领域，尤其涉及净水机滤芯寿命确定方法。
背景技术
目前市场上的净水机，大多都是采用固定时间法提醒用户是否需要更换滤芯，该方法估算滤芯的过水量，将过水量转换为时间，通过时间判断是否需要更换滤芯。然而，采用该方法进行滤芯报警，不能真实反映滤芯的使用情况以正确提醒滤芯更换。这是因为不同的水质过水量是不一样的，当源水TDS(Total Dissolved Solids，总溶解固体)值较低时滤芯过水量会大大提高，而源水TDS值较高时过水量会大大减少，用固定的过水量提醒更换滤芯的方法会导致误报，在源水TDS值较高的使用地区会出现滤芯已经堵了，滤芯寿命已经到了，却还没有提醒的情况，导致客户投诉；而在源水TDS值较低的使用地区，会出现滤芯寿命还没有到却提前提醒更换滤芯的情况。
现在市场上也有很多净水机增加了流量计或压力传感器，通过检查流量的变化或压力变压，来判断滤芯过水量的变化，提醒用户更换滤芯。虽然这种方法可靠，但是需要增加流量计和压力传感器进行辅助检测，大大的提高了净水机的成本。
发明内容
本发明实施例提供一种净水机滤芯寿命确定方法，不需要增加流量计和压力传感器，在较低的成本下即可正确提醒用户滤芯使用情况，所述净水机包括水箱，膜元件，该方法包括：
获取所述水箱的储水体积；
获取所述净水机制出所述储水体积的水所需要的制水时间；
根据所述水箱的储水体积和所述制水时间，计算所述净水机的制水流量；
获取所述膜元件的进水温度，根据所述进水温度确定所述膜元件的温度校正系数，根据所述温度校正系数计算所述净水机校正后的制水流量；
将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断所述净水机的滤芯使用状况。
一个实施例中，所述水箱设高水位浮球开关和低水位浮球开关；
获取所述水箱的储水体积，包括：测量所述水箱从高水位浮球开关到低水位浮球开关之间的体积；
获取所述净水机制出所述储水体积的水所需要的制水时间，包括：检测水位从低水位浮球开关到高水位浮球开关所需要的制水时间。
一个实施例中，若制水过程中同时从所述水箱放水，则进一步检测放水的时间和放水的流量；
根据所述水箱的体积和所述制水时间，计算制水流量，包括：按如下公式计算制水流量：
Fb＝(V+Fa×Ta)/T；
其中，Fb为制水流量，V为所述水箱的储水体积，Fa为放水的流量，Ta为放水的时间，T为所述制水时间。
一个实施例中，根据所述进水温度确定所述膜元件的温度校正系数，包括：
所述膜元件的温度校正系数表预先记录有进水温度与膜元件的温度校正系数的对应关系，根据进水温度查询所述膜元件的温度校正系数表，确定温度校正系数。
一个实施例中，所述将校正后的制水流量与流量限值进行比较，包括：
将多次计算的校正后的制水流量取平均值与流量限值进行比较。
一个实施例中，所述将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断所述净水机的滤芯使用状况，包括：
将校正后的制水流量与最小流量值和流量极限值进行比较；
当校正后的制水流量小于最小流量值，确定所述净水机需要更换滤芯；
当校正后的制水流量大于流量极限值，确定流量过大，滤芯故障。
一个实施例中，所述最小流量值为标准测试温度下的最小流量值；所述流量极限值为标准测试温度下的流量极限值。
一个实施例中，所述标准测试温度为25℃。
本发明实施例中，根据净水机水箱的储水体积和制出储水体积的水所需的制水时间计算净水机的制水流量，获取净水机膜元件的进水温度，根据进水温度确定膜元件的温度校正系数，根据温度校正系数计算净水机校正后的制水流量，将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断净水机的滤芯使用状况，不需要增加流量计和压力传感器，在较低的成本下，通过净水机膜元件进水温度确定温度校正系数以校正净水机制水流量，可以保证制水流量准确，正确提醒用户滤芯使用情况，该方法具有成本低、方法简单易行、滤芯使用状况判断可靠准确等优点，具有很大的商用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中净水机滤芯寿命确定方法的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
为了在较低的成本下正确提醒用户滤芯使用情况，本发明实施例中通过净水机水箱的储水体积和每次制水时间来计算实际的制水流量，判断滤芯的使用情况，为保证制水流量尽可能的准确，增加温度修正。图1为本发明实施例中净水机滤芯寿命确定方法的示意图。本发明实施例中净水机包括水箱，膜元件，如图1所示，本发明实施例中净水机滤芯寿命确定方法可以包括：
步骤101、获取水箱的储水体积；
步骤102、获取净水机制出水箱的储水体积的水所需要的制水时间；
步骤103、根据水箱的储水体积和制水时间，计算净水机的制水流量；
步骤104、获取膜元件的进水温度，根据进水温度确定膜元件的温度校正系数，根据温度校正系数计算净水机校正后的制水流量；
步骤105、将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断净水机的滤芯使用状况。
由图1所示流程可以得知，本发明实施例中净水机滤芯寿命确定方法不需要增加流量计和压力传感器，在较低的成本下，通过净水机膜元件进水温度确定温度校正系数以校正净水机制水流量，即可保证制水流量准确，从而正确提醒用户滤芯使用情况，该方法具有成本低、方法简单易行、滤芯使用状况判断可靠准确等优点，具有很大的商用价值。
具体实施时，先获取水箱的储水体积，再获取净水机制出水箱的储水体积的水所需要的制水时间。实施例中，水箱可以设高水位浮球开关和低水位浮球开关，获取水箱的储水体积时，测量水箱从高水位浮球开关到低水位浮球开关之间的体积即可；获取净水机制出水箱的储水体积的水所需要的制水时间时，测量水位从低水位浮球开关到高水位浮球开关所需要的制水时间即可。
在测得水箱的储水体积和净水机制水时间后，根据水箱的储水体积和制水时间计算净水机制水流量。实施例中，在制水过程中有可能会同时从水箱放水，此种情况下需要进一步检测放水的时间和放水的流量，并且在计算制水流量时需考虑放水的时间和放水的流量。实施例中，假设Fb为制水流量，V为水箱的储水体积，Fa为放水的流量，Ta为放水的时间，T为制水时间，则制水流量公式可以为：Fb＝(V+Fa×Ta)/T。
具体实施时，还需获取膜元件的进水温度。获取膜元件的进水温度可以有多种方式，例如可以通过进水温度传感器检测膜元件的进水温度。在获取到膜元件的进水温度后，根据进水温度确定膜元件的温度校正系数。在计算得出制水流量后，根据确定的温度校正系数校正制水流量，计算净水机校正后的制水流量，这样可以获得准确的制水流量，便于进行滤芯使用状况的正确判断。实施例中，可以预设一膜元件的温度校正系数表来预先记录膜元件进水温度与膜元件温度校正系数的对应关系。在根据膜元件的进水温度确定膜元件的温度校正系数时，可以通过查询膜元件的温度校正系数表，确定与膜元件的进水温度对应的温度校正系数。
在获得校正后的制水流量后，即可将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断净水机的滤芯使用状况。实施例中，为了进一步提高制水流量的准确性，可以将多次测量、计算、校正后得到的制水流量取平均值，用平均值与流量限值进行比较。
实施例中可以设最小流量值，将校正后的制水流量与最小流量值进行比较，当校正后的制水流量小于最小流量值时，确定滤芯堵塞，寿命已到，提醒用户需要更换滤芯；当校正后的制水流量不小于最小流量值时，确定滤芯正常过水。实施例中还可以设流量极限值，防止流量过大导致器件损坏，并且在校正后的制水流量大于流量极限值时，可以确定滤芯故障。
实施例中，在设置最小流量值和流量极限值的具体取值时，可以综合考虑净水机的使用环境、能耗等情况。例如，最小流量值和流量极限值在不同的温度可以有不同的取值，实施例中可以取标准测试温度下的取值进行比较，如最小流量值为标准测试温度下的最小流量值，流量极限值为标准测试温度下的流量极限值。标准测试温度可以是25℃。除考虑温度因素外，在设置最小流量值和流量极限值的具体取值时，还可以考虑流量衰减因素。
下面举一例详细说明本发明实施例中净水机滤芯寿命确定方法的具体实施。本例中净水机滤芯寿命确定方法可以包括如下步骤：
1、实验得出净水机从低水位浮球开关到高水位浮球开关之间的水箱的储水体积V；
2、设置25℃的最小流量值Fm(当净水机制水流量大于等于Fm时，判断为滤芯正常过水，当流量小于Fm时判断为滤芯堵塞寿命已到，提醒用户需要更换滤芯)，另外为避免流量过大损坏器件，设置25℃的流量极限值Fmax；
3、在无故障的情况下，检测净水机从开始制水(水位在低水位浮球开关)到制出水箱储水体积的水(水位到高水位浮球开关)所需要的时间T；
4、实验测试出制水过程中同时从水箱放水的流量为：Fa；
5、实验测试出制水过程中同时从水箱放水的时间为：Ta；
6、计算实际实时的制水流量为Fb＝(V+Fa×Ta)/T；
7、检测到净水机膜元件的进水温度值为：Tm；
8、查询膜元件的温度校正系数表，得到与膜元件进水温度Tm对应的膜元件温度校正系数K。本例中实验室得出的5℃-40℃膜元件进水温度与膜元件温度校正系数之间的关系如下：
其中，每种不同材料和厂家的净水机，温度校正系数表中的值都稍有差异，需要根据不同的净水机测试得出不同的温度校正系数表。
9、根据确定的温度校正系数K校正制水流量Fb，校正后的制水流量Fb'＝Fb×K。
10、为保证单次可能会有偏差，可以取最近的5次得到的校正后的制水流量的平均值Faverage作为比较的校正后制水流量。当Faverage<Fm提醒用户需要更换滤芯，当Faverage>Fmax提醒用户流量过大滤芯故障，只有满足条件Fm≤Faverage≤Fmax，滤芯才处在正常的工作状态。
综上所述，本发明实施例中，根据净水机水箱的储水体积和制出储水体积的水所需的制水时间计算净水机的制水流量，获取净水机膜元件的进水温度，根据进水温度确定膜元件的温度校正系数，根据温度校正系数计算净水机校正后的制水流量，将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断净水机的滤芯使用状况，不需要增加流量计和压力传感器，在较低的成本下，通过净水机膜元件进水温度确定温度校正系数以校正净水机制水流量，可以保证制水流量准确，正确提醒用户滤芯使用情况，该方法具有成本低、方法简单易行、滤芯使用状况判断可靠准确等优点，具有很大的商用价值。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种净水机滤芯寿命确定方法，所述净水机包括水箱，膜元件，所述方法包括：
获取所述水箱的储水体积；
获取所述净水机制出所述储水体积的水所需要的制水时间；
根据所述水箱的储水体积和所述制水时间，计算所述净水机的制水流量；
获取所述膜元件的进水温度，根据所述进水温度确定所述膜元件的温度校正系数，根据所述温度校正系数计算所述净水机校正后的制水流量；
将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断所述净水机的滤芯使用状况。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水箱设高水位浮球开关和低水位浮球开关；
获取所述水箱的储水体积，包括：测量所述水箱从高水位浮球开关到低水位浮球开关之间的体积；
获取所述净水机制出所述储水体积的水所需要的制水时间，包括：检测水位从低水位浮球开关到高水位浮球开关所需要的制水时间。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若制水过程中同时从所述水箱放水，则进一步检测放水的时间和放水的流量；
根据所述水箱的体积和所述制水时间，计算制水流量，包括：按如下公式计算制水流量：
Fb＝(V+Fa×Ta)/T；
其中，Fb为制水流量，V为所述水箱的储水体积，Fa为放水的流量，Ta为放水的时间，T为所述制水时间。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述进水温度确定所述膜元件的温度校正系数，包括：
所述膜元件的温度校正系数表预先记录有进水温度与膜元件的温度校正系数的对应关系，根据进水温度查询所述膜元件的温度校正系数表，确定温度校正系数。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将校正后的制水流量与流量限值进行比较，包括：
将多次计算的校正后的制水流量取平均值与流量限值进行比较。
6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述将校正后的制水流量与流量限值进行比较，根据比较结果判断所述净水机的滤芯使用状况，包括：
将校正后的制水流量与最小流量值和流量极限值进行比较；
当校正后的制水流量小于最小流量值，确定所述净水机需要更换滤芯；
当校正后的制水流量大于流量极限值，确定流量过大，滤芯故障。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述最小流量值为标准测试温度下的最小流量值；所述流量极限值为标准测试温度下的流量极限值。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述标准测试温度为25℃。
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